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自动监测社会家庭笼群中的老鼠行为


2016年6月14日

一篇报道了一种新的自动鼠笼监测系统的开发的论文本月发表在该杂志上行为神经科学前沿.该系统的开发由NC3Rs通过其开放创新计划CRACK IT Challenges资助,并首次提供了一套工具包,可以自动记录和分析被关在家庭笼子里的单个小鼠的活动和行为。

监测包括活动在内的行为变化是许多动物实验的关键,包括用于研究的转基因小鼠的表型,以试图了解从亨廷顿病到自闭症的一系列人类中枢神经系统疾病。在大多数情况下,行为分析包括将小鼠从它们的家笼子和笼子同伴中取出,并将它们放在新的和不熟悉的环境中,在那里它们接受不同时间长度的一系列测试。测试通常是主观的,由于实验者的存在等因素,数据可能会有很大的可变性。

老鼠是群居动物,通常在断奶时被圈养在实验室里。单一的住房、社会等级的破坏和环境的变化会给老鼠带来很大的压力,并可能导致行为和生理上的变化,从而损害它们的健康和使用它们的研究。一种能够自动监测群居在笼子里的老鼠行为的系统,将为动物福利和科学带来重大好处。

本文描述了家笼分析系统的发展和特点,该系统能够纵向和非侵入性地跟踪群体安置环境中的单个小鼠,而不损害动物福利。该系统与正常的IVC家庭笼兼容,并能够区分和捕捉基础运动活动。带有天线的RFID阅读器底板位于家庭笼子下方的特定位置,提供位置和活动检测的空间监控。在研究中,在笼子的一侧增加了一个红外摄像机,以记录视频片段,以验证系统和未来自动行为识别的发展。

该论文的作者之一、哈维尔医学院玛丽里昂中心主任萨拉·威尔斯博士说:Home Cage分析系统有潜力通过其提供的数据的水平和清晰度来改变我们如何描述转基因小鼠的行为表型。事实上,我们可以在不打扰小鼠的情况下,将小鼠分组安置在标准IVC架上的真正的家庭笼子中,这是该系统的独特和巨大优势。”

图1 RLB纸

家笼分析系统的插图,突出显示了主要组件。

在一项原理证明研究中,该系统已被用于调查三种常用的近交系的活动,为它们的社会互动、夜间行为以及单独和群体饲养小鼠活动的差异提供了以前未知的见解。它还揭示了遗传背景对个体和群体行为的影响的新信息,这可能会影响未来对使用这些小鼠的研究的解释。由于所获得数据的质量,该系统有潜力改善涉及社会或进行性运动障碍的疾病研究。重要的是,该系统还可以通过在饲养和安置的笼子中维持稳定的小鼠群体,以及在没有隔离或干扰的情况下监测小鼠行为,将痛苦降至最低。也有可能使用该系统来识别早期的人类终点,并探索潜在的改进,如新的笼浓缩。

家笼分析系统是由总部位于爱丁堡的公司Actual Analytics开发的,该公司获得了NC3Rs的50万英镑奖金啮齿动物小弟弟破解IT挑战。该挑战赛由MRC Harwell赞助,他提供了老鼠行为和实验设计方面的专业知识,并为数据注释做出了贡献。18luck新利体育官网登录作为合作的一部分,喂养、饮水和饲养等其他家庭行为目前正在被整合到系统中。

该系统可供购买实际分析

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